ریخته گری فولاد منگنز بالا از نظر مقاومت در برابر سایش در شرایط ضربه بالا چگونه عمل می کند؟

ریخته گری فولاد با منگنز بالا به طور گسترده ای تحت شرایط ضربه بالا استفاده می شود. در تجهیزات معدن، ماشین‌های سنگ شکن، ماشین‌آلات مهندسی و سایر صحنه‌هایی که نیاز به تحمل بارهای ضربه‌ای مکرر دارند، فولاد با منگنز بالا به دلیل عملکرد منحصربه‌فرد خود به یکی از مواد متداول تبدیل شده است. یکی از ویژگی‌های شاخص فولاد منگنز بالا این است که تحت بارهای ضربه‌ای بالا، سطح آن را می‌توان برای تشکیل لایه ساختاری متراکم‌تر و سخت‌تر سخت کرد و در نتیجه مقاومت به سایش سطح را بهبود بخشید.

در کاربرد واقعی، زمانی که ریخته‌گری‌های فولادی با منگنز بالا در معرض ضربه یا برخورد شدید قرار می‌گیرند، فلز سطحی دچار تغییر شکل پلاستیکی می‌شود و ساختار داخلی ماده در طول این فرآیند تغییر می‌کند. دررفتگی و اعوجاج شبکه در ناحیه تغییر شکل رخ می دهد و باعث فشرده شدن دانه های فلزی و تشکیل یک لایه پوسته خارجی سخت می شود. این اثر سخت شدن کار باعث می شود که مواد در حالت اولیه انعطاف پذیرتر شوند و با افزایش زمان استفاده، سطح آن به تدریج تقویت می شود و در نتیجه با شرایط کاری زیاد و سایش زیاد سازگار می شود.

فولاد با منگنز بالا در حالی که بارهای ضربه ای را تحمل می کند، چقرمگی خوبی را حفظ می کند، که برای مقاومت در برابر شکست و نوسانات بار ناگهانی بسیار مهم است. حتی در فرآیند اکستروژن یا ضربه قوی. این خاصیت باعث می شود که در قطعات مهمی مانند سنگ شکن، آستر آسیاب گلوله ای، فک متحرک سنگ شکن فکی، گردش راه آهن و غیره به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد. بر خلاف برخی از مواد با سختی بالا اما شکنندگی بالا، فولاد منگنز بالا به راحتی پس از ضربه شکسته نمی شود، اما انرژی ضربه را از طریق تغییر شکل جذب می کند.

اگرچه فولاد منگنز بالا در شرایط ضربه بالا مقاومت به سایش قوی نشان می دهد، عملکرد آن نیز به محیط استفاده خاص، حالت تنش و ترکیب آلیاژ مربوط می شود. در مرحله استفاده اولیه، اگر بار ضربه ای کافی نباشد، سطح نمی تواند به موقع یک لایه سخت کاری تشکیل دهد، اما ممکن است سریعتر سایش شود. بنابراین، فولاد با منگنز بالا برای مواردی که ضربه مکرر و تنش تماسی زیاد دارند، مناسب‌تر است، در حالی که در محیط‌های سایش با ضربه کم یا سایش خالص، مزایای آن ممکن است آشکار نباشد.

به منظور بهبود بیشتر مقاومت به سایش قطعات ریخته گری فولاد منگنز بالا، ساختار اولیه معمولاً با تنظیم نسبت عناصر آلیاژی در طول فرآیند تولید بهبود می یابد. به عنوان مثال، با کنترل نسبت محتوای منگنز، محتوای کربن و سایر عناصر کمیاب، می توان تمایل به سخت شدن آن را افزایش داد و انتشار ترک ها را به تاخیر انداخت. فرآیندهای ریخته گری معقول و عملیات حرارتی نیز نقش کلیدی در عملکرد جامع محصول نهایی دارند. خنک‌سازی سریع پس از کوئنچ در دمای بالا می‌تواند به شکل‌گیری ساختار آستنیتی کمک کند و توانایی سخت شدن کار آن را بهبود بخشد.

از نظر تعمیر و نگهداری روزانه، اگرچه ریخته‌گری‌های فولادی با منگنز بالا توانایی خود تقویتی خاصی دارند، اما همچنان باید به طور منظم از نظر شرایط کاری، به‌ویژه برای سایش جدی و انبساط ترک بررسی شوند. چرخه‌های جایگزین معقول و روش‌های استفاده علمی می‌تواند طول عمر تجهیزات را افزایش داده و عملکرد ایمن و پایدار را تضمین کند.